Question

为了探究二氧化碳能与水发生反应生成具有酸性的物质，A、B两同学分别设计了探究实验的方案．A同学的实验方案是将二氧化碳通入紫色石蕊试液中，观察溶液的颜色变化，如图甲所示．B同学的实验方案是取四朵用石蕊试液染成紫色的干燥的小花，按图乙进行实验，观察小花颜色变化．

请你对A、B两同学的实验探究方案进行评价：
（1）哪个同学的方案更合理：

 

，方案合理的理由是

 

．
（2）图甲实验中的化学方程式是

 

．
（3）图乙中第（Ⅰ）（Ⅱ）步骤的目的是说明：

 

．
（4）图乙中步骤（Ⅲ）的现象是：

 

（5）C同学用图丙装置来验证二氧化碳能与水发生反应生成具有酸性的物质，现有如下操作：
①关闭a打开b，注入水．
②打开a，通入空气，排出CO₂．
③打开a，通入CO₂．
④打开a，通入CO₂，同时注入水．
则C同学正确的操作顺序是

 

（用序号排列）

Answer 1

考点：探究二氧化碳的性质

专题：科学探究

分析：（1）根据二氧化碳的性质进行分析，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸具有酸性，能使石蕊试液变红，二氧化碳本身不具有酸；
（2）根据二氧化碳与水反应生成碳酸来书写化学方程式；
（3）Ⅰ、Ⅱ两项实验说明酸能使石蕊试液变红，而水不能使石蕊试液变红；
（4）干燥二氧化碳不能小花变色；
（5）水不能使石蕊试液变红；二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸具有酸性，能使石蕊试液变红．

解答：解：（1）据图可知，B同学经过多个对比实验，说明二氧化碳本身不具有酸性，而使二氧化碳与水反应生成的碳酸具有酸性；B同学进行了多个对比实验，通过观察小花颜色的变化可以说明：紫色石蕊试液变色不是水作用的结果，也不是二氧化碳气体作用的结果，而是二氧化碳溶于水生成的碳酸的作用的结果；（2）二氧化碳与水反应生成碳酸，该反应的化学方程式是CO₂+H₂O═H₂CO₃；
（3）B同学进行的Ⅰ、Ⅱ两项实验，说明了：Ⅰ、Ⅱ两项实验说明酸能使石蕊试液变红，而水不能使石蕊试液变红；
（4）干燥二氧化碳不能小花变色，故图乙中步骤（Ⅲ）的现象是：小花不变色；
（5）水不能使石蕊试液变红；二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸具有酸性，能使石蕊试液变红，则关闭a打开b，注入水，不变色；打开a，通入CO₂，同时注入水，变色．
故答案为：（1）B同学的实验方案合理，B同学进行了多个对比实验，通过观察小花颜色的变化可以说明：紫色石蕊变红不是水作用的结果，也不是二氧化碳作用的结果，而是酸作用的结果，二氧化碳溶于水一定生成了具有酸性的物质．．
（2）CO₂+H₂O═H₂CO₃．
（3）Ⅰ、Ⅱ两项实验说明酸能使石蕊试液变红，而水不能使石蕊试液变红．
（4）小花不变色；
（5）①④

点评：本题考查了二氧化碳性质的探究，完成此题，可以依据已有的知识进行．此题采取了类似“控制变量”的操作方法，对可能使石蕊变红的物质--醋酸水、二氧化碳、碳酸逐一探究．